เอ็น1

แบบจำลองที่ศูนย์ปล่อยจรวดไบโคนูร์ ปลายปี 1967
การทำงาน	ยานปล่อยจรวดขนาดใหญ่พิเศษสำหรับภารกิจส่งมนุษย์ไปดวงจันทร์
ผู้ผลิต	โอเคบี-1
ประเทศต้นกำเนิด	สหภาพโซเวียต
ต้นทุนต่อการปล่อยจรวด	604 ล้านดอลลาร์สหรัฐ ในปี พ.ศ. 2528 (1.81 พันล้านดอลลาร์สหรัฐในปี พ.ศ. 2568 ) [ 1 ]
ขนาด
ความสูง	105.3 ม. (345 ฟุต) [ 2 ]
เส้นผ่านศูนย์กลาง	17 ม. (56 ฟุต) [ 3 ]
มวล	2,750,000 กิโลกรัม (6,060,000 ปอนด์)
เวที	5
ความจุ
บรรทุกสัมภาระไปยังวงโคจรต่ำ
มวล	95,000 กก. (209,000 ปอนด์) [ 3 ]
ส่งข้อมูลไปยังTLI
มวล	ประมาณ 33,000 กก. (73,000 ปอนด์) [ก]
จรวดที่เกี่ยวข้อง
เทียบเคียงได้	ดาวเสาร์ V
ประวัติการเปิดตัว
สถานะ	ถูกยกเลิกในระหว่างการพัฒนา
จุดปล่อยจรวด	ไบโคนูร์ , ไซต์ 110
การเปิดตัวทั้งหมด	4
ความสำเร็จ	0
ความล้มเหลว	4
เที่ยวบินแรก	21 กุมภาพันธ์ 2512
เที่ยวบินสุดท้าย	23 พฤศจิกายน 2515
ด่านแรก – บล็อก A
เส้นผ่านศูนย์กลาง	17 เมตร (56 ฟุต)
ขับเคลื่อนโดย	30 × เอ็นเค-15
แรงขับสูงสุด	SL : 45,780 kN (10,290,000 lb f ) vac : 46,320 kN (10,410,000 lb f )
แรงขับจำเพาะ	SL : 297 วินาที (2.91 กม./วินาที) vac : 318 วินาที (3.12 กม./วินาที)
ระยะเวลาการเผาไหม้	125 วินาที
เชื้อเพลิงขับดัน	ล็อกซ์ / อาร์จี-1
ขั้นตอนที่สอง – บล็อก บี
ขับเคลื่อนโดย	8 × NK-15V
แรงขับสูงสุด	14,064 กิโลนิวตัน (3,162,000 ปอนด์ฟุต )
แรงขับจำเพาะ	325 วินาที (3.19 กม./วินาที)
ระยะเวลาการเผาไหม้	120 วินาที
เชื้อเพลิงขับดัน	ล็อกซ์ / อาร์จี-1
ขั้นตอนที่สาม – บล็อกที่ 5
ขับเคลื่อนโดย	4 × NK-19 [ 4 ]
แรงขับสูงสุด	1,800 กิโลนิวตัน (400,000 ปอนด์ฟุต )
แรงขับจำเพาะ	346 วินาที (3.39 กม./วินาที)
ระยะเวลาการเผาไหม้	370 วินาที
เชื้อเพลิงขับดัน	ล็อกซ์ / อาร์จี-1
ด่านที่สี่ – บล็อก G
ขับเคลื่อนโดย	1 × NK-21 [ 4 ]
แรงขับสูงสุด	329 กิโลนิวตัน (74,000 ปอนด์ฟุต )
แรงขับจำเพาะ	346 วินาที (3.39 กม./วินาที)
ระยะเวลาการเผาไหม้	443 วินาที
เชื้อเพลิงขับดัน	ล็อกซ์ / อาร์จี-1
ขั้นตอนที่ห้า – บล็อก D [ b ]
ขับเคลื่อนโดย	1 × RD-58 [ 4 ]
แรงขับสูงสุด	83.36 กิโลนิวตัน (18,740 ปอนด์ฟุต )
แรงขับจำเพาะ	349 วินาที (3.42 กม./วินาที)
ระยะเวลาการเผาไหม้	600 วินาที
เชื้อเพลิงขับดัน	ล็อกซ์ / อาร์จี-1
[ แก้ไขในวิกิดาต้า ]

N1 (จากРакета-носитель Raketa-nositel' , "จรวดขนส่ง"; อักษรซีริลลิก: Н1 ) ^{[ 5 ]}เป็นยานปล่อยจรวดขนาดใหญ่พิเศษของโครงการอวกาศโซเวียตที่ตั้งใจไว้สำหรับการเดินทางของลูกเรือไปยังดวงจันทร์ และไกลกว่านั้น ความพยายามปล่อยจรวดทั้งสี่ ^{ครั้ง}ระหว่างปี 1969 ถึง 1972 ล้มเหลวทั้งหมด ยานนี้ได้รับการศึกษาและออกแบบโดยOKB-1ตั้งแต่ปี 1959 และเป็นคู่แข่งกับSaturn V ของสหรัฐอเมริกา ^{[ 6} ] ^{[ 7 ]}

จรวดเชื้อเพลิง เคโรลอก ซ์ 5 ขั้นตอน บล็อก A เป็นขั้นตอนจรวดที่ทรงพลังที่สุดที่ใช้งานมานานกว่า 50 ปี ด้วยแรงขับ 45 เมกะนิวตัน จนกระทั่งSpaceX Super Heavy [ ^{8 ] กลุ่ม}เครื่องยนต์NK-15 ขนาดใหญ่ 30 เครื่องของบล็อก A ซึ่งมีแนวโน้มที่จะเกิดความล้มเหลวเป็นรายบุคคล ได้รับการจัดการโดยคอมพิวเตอร์อนาล็อกซึ่งจะปิดเครื่องยนต์ตรงข้ามกับที่เกิดความล้มเหลว เพื่อรักษาการควบคุมทิศทางบล็อก B และ V ใช้ เครื่องยนต์ แบบร้อน 8 และ 4 เครื่องตามลำดับ ซึ่งวางแผนไว้เพื่อนำจรวดขึ้นสู่วงโคจรต่ำของโลกอันตรายของกลุ่มเครื่องยนต์ที่ซับซ้อนและระบบป้อนเชื้อเพลิงไม่ได้รับการค้นพบก่อนหน้านี้ เนื่องจากไม่ได้ทำการทดสอบการจุดระเบิดแบบคงที่^{[ 9 ]}เที่ยวบินทดสอบครั้งที่สองส่งผลให้เกิดการระเบิดครั้งใหญ่ที่ทำให้แท่นปล่อยจรวดSite 110ที่Baikonur Cosmodrome ใช้งานไม่ได้ เป็นเวลา 18 เดือน

โครงการN1-L3 มีเป้าหมายที่จะแข่งขันกับ โครงการอพอลโลของสหรัฐฯในการส่งมนุษย์ไปลงจอดบนดวงจันทร์โดยใช้ วิธี การนัดพบกันในวงโคจรดวงจันทร์ที่ คล้ายคลึงกัน จรวดมีสามขั้นตอนบรรทุก สัมภาระ L3 ไปยังวงโคจรต่ำของโลก พร้อมกับ นักบินอวกาศสองคนL3 ประกอบด้วยขั้นตอน Block G สำหรับการส่งยานเข้าสู่วง โคจรดวงจันทร์ ขั้น ตอน Block Dสำหรับการแก้ไขเส้นทางกลางทาง การเข้าสู่วง โคจรดวงจันทร์ และการลงจอดบนพื้นผิวครั้งแรก ยาน ลงจอด LKสำหรับนักบินคนเดียวและ ยานอวกาศ Soyuz 7K-LOK สำหรับนักบินสองคน เพื่อกลับสู่โลก

การพัฒนา N1 เริ่มขึ้นในเดือนตุลาคม พ.ศ. 2508 เกือบสี่ปีหลังจาก Saturn V โครงการนี้ต้องหยุดชะงักลงเนื่องจากการเสียชีวิตของหัวหน้าผู้ออกแบบSergei Korolevในปี พ.ศ. 2509 โครงการถูกระงับในปี พ.ศ. 2517 และถูกยกเลิกในปี พ.ศ. 2519 โครงการ TMKในการบิน ผ่าน ดาวอังคารและดาวศุกร์ โดยมีลูกเรือ ก็อาศัย N1 เช่นกัน ต่อมา OKB-1 ได้พัฒนาEnergiaซึ่งเป็นจรวดบรรทุกหนักพิเศษเพียงลำเดียวของโซเวียตที่ขึ้นสู่วงโคจร โดยบินในปี พ.ศ. 2530 และ พ.ศ. 2531 รายละเอียดของโครงการส่งลูกเรือไปดวงจันทร์ของโซเวียตถูกเก็บเป็นความลับจนกระทั่งสหภาพโซเวียตใกล้ล่มสลายในปี พ.ศ. 2532 ^{[ 10 ]}ตั้งแต่ปี พ.ศ. 2556 เครื่องยนต์ NK-33ที่สร้างขึ้นสำหรับ การปรับปรุง N1Fที่ถูกยกเลิกในปี พ.ศ. 2517 ได้ถูกดัดแปลงไปใช้กับ จรวด Antares 100 ของ US Orbital Sciencesและจรวด Soyuz 2.1v ของรัสเซียที่มีขนาดเล็กกว่า

ในปี พ.ศ. 2510 สหรัฐอเมริกาและสหภาพโซเวียตต่างแข่งขันกันเพื่อเป็นประเทศแรกที่ส่งมนุษย์ไปลงจอดบนดวงจันทร์โครงการN1/L3 ได้รับการอนุมัติอย่างเป็นทางการในปี พ.ศ. 2507 ซึ่งกำหนดให้มีการพัฒนา ยานปล่อย N1 ซึ่งมีขนาดเทียบเท่ากับจรวดSaturn Vของ อเมริกา ^{[ 11 ]}

เมื่อวันที่ 25 พฤศจิกายน พ.ศ. 2510 ไม่ถึงสามสัปดาห์หลังจากการบินครั้งแรกของจรวด Saturn V ใน ภารกิจ Apollo 4 สหภาพโซเวียตได้เคลื่อนย้ายแบบจำลอง N1 ไปยังแท่นปล่อยจรวด110R ที่สร้างขึ้นใหม่ ที่ศูนย์อวกาศไบโคนูร์ใน คาซัคสถานของโซเวียต ยานทดสอบและฝึกอบรมด้านโลจิสติกส์ระบบสิ่งอำนวยความสะดวกนี้ ซึ่งกำหนดชื่อเป็น 1M1 ได้รับการออกแบบมาเพื่อให้วิศวกรได้รับประสบการณ์อันมีค่าในการเคลื่อนย้าย การบูรณาการแท่นปล่อยจรวด และกิจกรรมการเคลื่อนย้ายกลับ^{[ 12 ]}คล้ายกับการทดสอบยานบูรณาการสิ่งอำนวยความสะดวก Saturn V SA-500Fที่ศูนย์อวกาศเคนเนดีในฟลอริดาในช่วงกลางปี ​​พ.ศ. 2509 ในขณะที่รถลำเลียงขนส่ง Saturn V ไปยังแท่นปล่อยจรวดในแนวดิ่ง N1 จะเดินทางในแนวนอนแล้วจึงยกขึ้นสู่ตำแหน่งแนวตั้งที่แท่นปล่อยจรวด ซึ่งเป็นแนวปฏิบัติมาตรฐานในโครงการอวกาศของโซเวียตเมื่อวันที่ 11 ธันวาคม หลังจากเสร็จสิ้นการทดสอบต่างๆ จรวด N1 ก็ถูกลดระดับและเคลื่อนย้ายกลับไปยังอาคารประกอบ แบบจำลอง 1M1 ถูกนำมาใช้ซ้ำแล้วซ้ำเล่าในปีต่อๆ มาสำหรับการทดสอบการบูรณาการแท่นปล่อยจรวดเพิ่มเติม

แม้ว่าการทดสอบนี้จะดำเนินการอย่างลับๆ แต่ดาวเทียมสอดแนมของสหรัฐฯ ก็ได้ถ่ายภาพ N1 บนแท่นปล่อยจรวดไม่นานก่อนที่จะถูกเคลื่อนย้ายกลับไปยังอาคารประกอบผู้บริหาร NASA เจมส์ เวบบ์สามารถเข้าถึงข้อมูลข่าวกรองนี้และข้อมูลอื่นๆ ที่คล้ายกัน ซึ่งแสดงให้เห็นว่ารัสเซียกำลังวางแผนภารกิจส่งมนุษย์ไปดวงจันทร์อย่าง จริงจัง ^{[ 12 ]}ความรู้ดังกล่าวมีอิทธิพลต่อการตัดสินใจที่สำคัญหลายประการของสหรัฐฯ ในอีกไม่กี่เดือนข้างหน้า ภาพถ่ายดาวเทียมดูเหมือนจะแสดงให้เห็นว่าสหภาพโซเวียตใกล้จะทำการทดสอบการบินของ N1 แล้ว แต่ไม่ได้เปิดเผยว่าจรวดลำนี้เป็นเพียงแบบจำลอง และสหภาพโซเวียตล้าหลังสหรัฐฯ หลายเดือนในการแข่งขันเพื่อส่งมนุษย์ไปลงจอดบนดวงจันทร์ (ถึงแม้ว่าอย่างน้อยที่สุดCIA , NROและประธานาธิบดีลินดอน บี. จอห์นสันก็รู้ว่าจรวดเป็นแบบจำลองตามการบรรยายสรุปประจำวันของประธานาธิบดีเมื่อวันที่ 27 ธันวาคม 1967 ^{[ 13 ]} ) ฝ่ายโซเวียตหวังว่าจะสามารถทำการทดสอบการบินของเครื่องบิน N1 ได้ในช่วงครึ่งแรกของปี 1968 แต่ด้วยเหตุผลทางเทคนิคหลายประการ ความพยายามดังกล่าวจึงล่าช้าออกไปนานกว่าหนึ่งปี

ในเดือนพฤษภาคม ค.ศ. 1961 สหรัฐอเมริกาประกาศเป้าหมายที่จะส่งมนุษย์ไปลงจอดบนดวงจันทร์ภายในปี ค.ศ. 1970 ในเดือนเดียวกันนั้น รายงานเรื่องการพิจารณาแผนยานอวกาศเพื่อวัตถุประสงค์ด้านการป้องกันประเทศได้กำหนดให้มีการทดสอบปล่อยจรวด N1 ครั้งแรกในปี ค.ศ. 1965 ในเดือนมิถุนายน โคโรเลฟได้รับเงินทุนจำนวนเล็กน้อยเพื่อเริ่มต้นการพัฒนา N1 ระหว่างปี ค.ศ. 1961 ถึง 1963 ในเวลาเดียวกัน โคโรเลฟได้เสนอภารกิจสำรวจดวงจันทร์โดย ใช้ยาน อวกาศโซยุซ รุ่นใหม่ โดยใช้ เส้นทาง การนัดพบในวงโคจรของโลก การปล่อยจรวด โซยุซหลายครั้งจะถูกใช้เพื่อประกอบชุดภารกิจสำรวจดวงจันทร์ให้สมบูรณ์ รวมถึงการปล่อยจรวดโซยุซหนึ่งครั้ง การปล่อยจรวดลงจอดบนดวงจันทร์อีกหนึ่งครั้ง และการปล่อยจรวดอีกหลายครั้งพร้อมเครื่องยนต์และเชื้อเพลิงสำหรับการเดินทางข้ามดวงจันทร์ แนวทางนี้ซึ่งขับเคลื่อนด้วยขีดจำกัดของจรวดโซยุซ หมายความว่าจะต้องมีการปล่อยจรวดอย่างรวดเร็วเพื่อประกอบชุดภารกิจให้เสร็จก่อนที่ส่วนประกอบใดๆ จะหมดเชื้อเพลิงในวงโคจร ต่อมา Korolev เสนอให้ขยาย N1 เพื่อให้สามารถปฏิบัติภารกิจบนดวงจันทร์ได้ในการปล่อยครั้งเดียว ในเดือนพฤศจิกายน-ธันวาคม พ.ศ. 2504 Korolev และคนอื่นๆ พยายามโต้แย้งเพิ่มเติมว่าจรวดบรรทุกหนักพิเศษสามารถส่งอาวุธนิวเคลียร์หนักพิเศษ เช่นTsar Bomba ที่เพิ่งทดสอบ หรือหัวรบจำนวนมาก (มากถึง 17 หัว) เพื่อเป็นเหตุผลเพิ่มเติมสำหรับการออกแบบ N1 ^{[ 14 ] [ 15 ]} Korolev ไม่ได้ต้องการใช้จรวดเพื่อวัตถุประสงค์ทางทหาร แต่ต้องการบรรลุความทะเยอทะยานด้านอวกาศของเขา และมองว่าการสนับสนุนทางทหารเป็นสิ่งสำคัญ การตอบสนองของกองทัพค่อนข้างไม่กระตือรือร้น พวกเขาคิดว่า N1 มีประโยชน์ทางทหารน้อย และกังวลว่ามันจะเบี่ยงเบนเงินทุนออกจากโครงการทางทหารโดยเฉพาะ การติดต่อของ Korolev กับผู้นำทางทหารยังคงดำเนินต่อไปจนถึงเดือนกุมภาพันธ์ พ.ศ. 2505 โดยมีความคืบหน้าเพียงเล็กน้อย

ในขณะเดียวกันOKB-52ของChelomeiเสนอภารกิจทางเลือกที่มีความเสี่ยงต่ำกว่ามาก แทนที่จะลงจอดบนดวงจันทร์โดยมีลูกเรือ Chelomei เสนอภารกิจโคจรรอบดวงจันทร์หลายครั้งเพื่อเอาชนะสหรัฐฯ ในการเข้าถึงบริเวณใกล้ดวงจันทร์ เขายังเสนอจรวดขับดันใหม่สำหรับภารกิจนี้ โดยการรวม UR-200 ที่มีอยู่สี่ตัว (รู้จักกันในชื่อSS-10ในฝั่งตะวันตก) เพื่อสร้างจรวดขับดันขนาดใหญ่ขึ้นหนึ่งตัว คือ UR-500 ^{[ 16 ]}แผนเหล่านี้ถูกยกเลิกเมื่อ Glushko เสนอ RD-270 ให้กับ Chelomei ซึ่งทำให้สามารถสร้างUR-500ในรูปแบบ "โมโนบล็อก" ที่เรียบง่ายกว่ามาก เขายังเสนอให้ดัดแปลงการออกแบบยานอวกาศที่มีอยู่สำหรับภารกิจโคจรรอบดวงจันทร์ คือLK-1 สำหรับนักบินอวกาศคนเดียว Chelomei รู้สึกว่าการปรับปรุงในภารกิจ UR-500/LK-1 ในช่วงแรกจะทำให้ยานอวกาศสามารถปรับใช้สำหรับนักบินอวกาศสองคนได้

กองกำลังขีปนาวุธยุทธศาสตร์ของกองทัพโซเวียตไม่เต็มใจที่จะสนับสนุนโครงการที่มีแรงจูงใจทางการเมืองและมีประโยชน์ทางทหารน้อย แต่ทั้งโคโรเลฟและเชโลเมย์ต่างผลักดันภารกิจสำรวจดวงจันทร์ ระหว่างปี 1961 ถึง 1964 ข้อเสนอที่ไม่รุนแรงนักของเชโลเมย์ได้รับการยอมรับ และการพัฒนา UR-500 และ LK-1 ของเขาได้รับความสำคัญค่อนข้างสูง

วาเลนติน กลูชโกผู้ซึ่งในขณะนั้นมีอำนาจผูกขาดการออกแบบเครื่องยนต์จรวดในสหภาพโซเวียต ได้เสนอ เครื่องยนต์ RD-270โดยใช้ เชื้อเพลิง ไดเมทิลไฮดราซีนแบบไม่สมมาตร (UDMH) และไนโตรเจนเตตระออกไซด์ ( _{N₂O₄ )}เพื่อขับเคลื่อนเครื่องยนต์ N1 ที่ขยายขนาดใหม่ เชื้อเพลิง ไฮเปอร์โกไล ต์เหล่านี้ จะจุดติดไฟเมื่อสัมผัสกัน ซึ่งช่วยลดความซับซ้อนของเครื่องยนต์ และถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในเครื่องยนต์ที่มีอยู่ของกลูชโกในขีปนาวุธข้ามทวีป (ICBM) ต่างๆ_วงจรการเผาไหม้แบบหลายขั้นตอนเต็มรูป แบบ ของ RD-270 อยู่ระหว่างการทดสอบก่อนที่จะถูกยกเลิกโครงการ โดยให้แรงขับจำเพาะ ที่สูงกว่า เครื่องยนต์Rocketdyne F-1 แบบวงจรแก๊สเจเนอเรเตอร์ แม้ว่าจะใช้เชื้อเพลิง UDMH/N₂O₄ _ที่มีแรงขับศักยภาพต่ำกว่าก็ตาม เครื่องยนต์ F-1 อยู่ในช่วงการพัฒนามาห้าปีแล้วในขณะนั้น และยังคงประสบปัญหาเสถียรภาพการเผาไหม้อยู่ ในที่สุด Rocketdyneก็แก้ปัญหาความไม่เสถียรของ F-1 ได้โดยการเพิ่มแผ่นกั้นทองแดงเป็นแผ่นกั้น^{[ 17 ]}แต่ RD-270 ก็ยังคงมีปัญหาความไม่เสถียรที่ยังไม่ได้รับการแก้ไขเมื่อโครงการ N1 ถูกยกเลิกในปี 1974 ซึ่งเป็นเวลานานหลังจากที่ปัญหาของ F-1 ได้รับการแก้ไขแล้ว^{[ 18 ]}

กลูชโกชี้ให้เห็นว่าจรวดTitan II GLV ของสหรัฐฯ ประสบความสำเร็จในการขนส่งลูกเรือด้วยเชื้อเพลิงไฮเปอร์โกไลต์ที่คล้ายกัน โคโรเลฟรู้สึกว่าลักษณะที่เป็นพิษของเชื้อเพลิงและไอเสียของมันก่อให้เกิดความเสี่ยงด้านความปลอดภัยสำหรับการบินอวกาศที่มีลูกเรือ และน้ำมันก๊าด/LOX เป็นทางออกที่ดีกว่า ความไม่ลงรอยกันระหว่างโคโรเลฟและกลูชโกเกี่ยวกับคำถามเรื่องเชื้อเพลิงในที่สุดก็กลายเป็นประเด็นสำคัญที่ขัดขวางความก้าวหน้า^{[ 19 ] [ 20 ]}

ปัญหาความขัดแย้งส่วนตัวระหว่างทั้งสองมีส่วนเกี่ยวข้อง โดยโคโรเลฟถือว่ากลูชโกเป็นต้นเหตุของการถูกคุมขังในค่ายกูลากโคลิมาในช่วงทศวรรษ 1930 ในขณะที่กลูชโกมองว่าโคโรเลฟเป็นคนไม่ใส่ใจและเผด็จการในเรื่องที่อยู่นอกเหนืออำนาจหน้าที่ของตน ความเห็นที่แตกต่างกันนำไปสู่ความแตกแยกKระหว่างโคโรเลฟและกลูชโก ในปี 1962 คณะกรรมการชุดหนึ่งได้รับการแต่งตั้งเพื่อแก้ไขข้อพิพาทและตกลงกับโคโรเลฟ กลูชโกปฏิเสธที่จะทำงานเกี่ยวกับเครื่องยนต์ LOX/น้ำมันก๊าด และปฏิเสธที่จะร่วมงานกับโคโรเลฟโดยทั่วไป ในที่สุดโคโรเลฟก็ยอมแพ้และตัดสินใจขอความช่วยเหลือจากนิโคไล คุซเนตซอฟนัก ออกแบบ เครื่องยนต์เจ็ทของ OKB-276 ในขณะที่กลูชโกได้ร่วมมือกับนักออกแบบจรวดคนอื่นๆ เพื่อสร้างจรวด Proton , ZenitและEnergia ที่ประสบความสำเร็จอย่างมากในเวลาต่อมา

คุซเนตซอฟ ผู้ซึ่งมีประสบการณ์จำกัดในการออกแบบจรวด ได้เสนอเครื่องยนต์NK-15ซึ่งเป็นเครื่องยนต์ขนาดค่อนข้างเล็กที่จะถูกพัฒนาออกมาหลายเวอร์ชันเพื่อปรับให้เหมาะสมกับระดับความสูงที่แตกต่างกัน เพื่อให้ได้แรงขับที่ต้องการ จึงมีการเสนอให้ใช้เครื่องยนต์ NK-15 จำนวน 30 เครื่องในรูปแบบคลัสเตอร์ โดยวงแหวนด้านนอกมี 24 เครื่อง และวงแหวนด้านในมี 6 เครื่อง คั่นด้วยช่องว่างอากาศ และมีอากาศไหลผ่านช่องรับอากาศใกล้กับส่วนบนของบูสเตอร์ อากาศจะถูกผสมกับไอเสียเพื่อเพิ่มแรงขับและระบายความร้อนให้กับเครื่องยนต์ การจัดเรียงหัวฉีดเครื่องยนต์จรวด 30 หัวบนขั้นแรกของ N1 อาจเป็นการพยายามสร้าง ระบบ เครื่องยนต์แอโรสไปค์ แบบวงแหวนอย่างง่ายๆ นอกจากนี้ยังมีการศึกษาเครื่องยนต์แอโรสไปค์แบบดั้งเดิมอีกด้วย

โคโรเลฟเสนอแนวคิดจรวด N1 ขนาดใหญ่ขึ้น โดยรวมเข้ากับชุดอุปกรณ์ลงจอดบนดวงจันทร์ L3 รุ่นใหม่ ซึ่งพัฒนามาจากยานโซยุซ 7K-L3 โดยจรวด L3 ที่ประกอบขึ้น จากหลายส่วน ยาน โซยุซที่ได้รับการดัดแปลง และ ยานลง จอดบนดวงจันทร์ LK รุ่นใหม่ จะถูกปล่อยโดยจรวด N1 เพียงลำเดียวเพื่อทำการลงจอดบนดวงจันทร์ เชโลเมย์ตอบโต้ด้วยยานที่พัฒนามาจาก UR-500 ซึ่งประกอบเข้ากับ ยานอวกาศ LK- 1 ที่อยู่ระหว่างการพัฒนา และยานลงจอดที่พัฒนาโดยสำนักงานออกแบบของเขา ข้อเสนอของโคโรเลฟได้รับเลือกให้เป็นผู้ชนะในเดือนสิงหาคม ค.ศ. 1964 แต่เชโลเมย์ได้รับคำสั่งให้ดำเนินการวิจัยเกี่ยวกับโครงการ UR-500/LK-1 รอบดวงจันทร์ต่อไป

เมื่อครุชเชฟถูกโค่นล้มในปลายปี 1964 การต่อสู้ภายในระหว่างสองทีมก็เริ่มต้นขึ้นอีกครั้ง ในเดือนตุลาคม 1965 รัฐบาลโซเวียตสั่งให้มีการประนีประนอม โดยภารกิจโคจรรอบดวงจันทร์จะถูกปล่อยโดยจรวด UR-500 ของเชโลเมย์ โดยใช้ยานอวกาศโซยุซ 7K-L1 ของโคโรเลฟ หรือที่รู้จักกัน ในชื่อZond (แปลว่า "ยานสำรวจ") โดยมีเป้าหมายที่จะปล่อยในปี 1967 ซึ่งเป็นปีครบรอบ 50 ปีของการปฏิวัติบอลเชวิกในขณะเดียวกัน โคโรเลฟจะยังคงดำเนินการตามข้อเสนอ N1-L3 เดิมของเขาต่อไป โคโรเลฟชนะการโต้แย้งอย่างชัดเจน แต่การทำงานเกี่ยวกับ LK-1 ก็ยังคงดำเนินต่อไป เช่นเดียวกับ Zond

ในปี พ.ศ. 2507 โคโรเลฟได้ผลักดันภารกิจส่งมนุษย์ไปโคจรรอบดวงจันทร์ ซึ่งในตอนแรกถูกปฏิเสธ แต่ได้รับการอนุมัติใน มติ ของคณะกรรมการกลาง เมื่อวันที่ 3 สิงหาคม พ.ศ. 2507 ในหัวข้อ "เกี่ยวกับงานที่เกี่ยวข้องกับการศึกษาดวงจันทร์และอวกาศ" โดยมีวัตถุประสงค์เพื่อส่งนักบินอวกาศลงจอดบนดวงจันทร์ในปี พ.ศ. 2510 หรือ พ.ศ. 2511 ^{[ 20 ]}

ในเดือนมกราคม พ.ศ. 2509 โคโรเลฟเสียชีวิตเนื่องจากภาวะแทรกซ้อนจากการผ่าตัดเอาติ่งเนื้อในลำไส้ออก ซึ่งพบเนื้องอกขนาดใหญ่ด้วย^{[ 21 ]}งานของเขาเกี่ยวกับ N1-L3 ถูกรับช่วงต่อโดยวาซีลี มิชิน รองของเขา ซึ่งไม่มีความเฉลียวฉลาดทางการเมืองหรืออิทธิพลเท่าโคโรเลฟ และมีชื่อเสียงว่าเป็นคนดื่มหนัก หลังจากประสบกับความล้มเหลวและปล่อยจรวดไม่สำเร็จ 4 ครั้ง ในเดือนพฤษภาคม พ.ศ. 2517 มิชินถูกไล่ออกและถูกแทนที่โดยกลูชโก ซึ่งสั่งยกเลิกโครงการ N1 และภารกิจส่งมนุษย์ไปดวงจันทร์โดยทั่วไปทันที แม้ว่ามิชินจะยืนยันว่าจรวดจะใช้งานได้อย่างเต็มที่ภายในเวลาไม่ถึงสองปีก็ตาม^{[ 22 ]}

• N1 1L – แบบจำลองการทดสอบแบบไดนามิกขนาดเต็ม แต่ละขั้นตอนได้รับการทดสอบแบบไดนามิกแยกกัน สแต็ก N1 เต็มรูปแบบได้รับการทดสอบเพียง 1/4 ของขนาด^{[ 23 ]}
• N1 2L (1M1) – ยานพาหนะทดสอบและฝึกอบรมด้านโลจิสติกส์ระบบสิ่งอำนวยความสะดวก (FSLT & TV); สองขั้นแรกทาสีเทา ขั้นที่สามสีเทาขาว และ L3 สีขาว^{[ 24 ]}
• N1 3L – การปล่อยครั้งแรกเกิดไฟไหม้เครื่องยนต์ ระเบิดที่ระยะ 12 กม. ^{[ 25 ]}
• N1 4L – ถัง LOX บล็อก A เกิดรอยแตก ไม่เคยถูกปล่อย ชิ้นส่วนจากบล็อก A ถูกนำไปใช้กับเครื่องยิงอื่นๆ โครงสร้างลำตัวเครื่องบินที่เหลือถูกนำไปทิ้ง^{[ 23 ]}
• N1 5L – การปล่อยครั้งที่สองทาสีเทาบางส่วน การปล่อยตอนกลางคืนครั้งแรก ความล้มเหลวในการปล่อยทำให้แท่นปล่อย110 ตะวันออกเสียหาย^{[ 25 ]}
• N1 6L – การปล่อยครั้งที่สามบินจากแท่นปล่อยที่สอง 110 ทิศตะวันตก การควบคุมการหมุนบกพร่อง ถูกทำลายหลังจาก 51 วินาที^{[ 25 ]}
• N1 7L – การปล่อยครั้งที่สี่สีขาวทั้งหมด เครื่องยนต์ดับที่ระยะ 40 กิโลเมตร (22 ไมล์ทะเล) ทำให้เกิดการกระแทกของ ท่อส่งเชื้อเพลิง ส่งผลให้ระบบเชื้อเพลิงแตก^{[ 25 ]}
• N1 8L และ 9L – เครื่องบิน N1F ที่พร้อมบินพร้อมเครื่องยนต์ NK-33 ที่ได้รับการปรับปรุงใน Block A ซึ่งถูกยกเลิกเมื่อโครงการถูกยกเลิก^{[ 25 ] [ 23 ]}
• N1 10L – สร้างไม่เสร็จ ถูกนำไปทำลายพร้อมกับ 8L และ 9L ^{[ 23 ]}

มิชินยังคงดำเนินโครงการ N1F ต่อไปหลังจากการยกเลิกแผนการส่งมนุษย์ไปลงจอดบนดวงจันทร์ โดยหวังว่าจรวดขับดันจะถูกนำไปใช้สร้างฐานบนดวงจันทร์ซเวซดา โครงการนี้ถูกยุติลงในปี 1974 เมื่อมิชินถูกแทนที่โดยกลูชโก ในขณะนั้นมีการเตรียมจรวด N1F สองลำสำหรับการปล่อย แต่แผนการเหล่านี้ก็ถูกยกเลิกเช่นกัน

จรวด N1F สองลูกที่พร้อมใช้งานถูกนำไปแยกชิ้นส่วน และซากของพวกมันยังคงพบได้รอบๆ ไบโคนูร์ในอีกหลายปีต่อมา โดยถูกนำไปใช้เป็นที่พักพิงและโรงเก็บของ จรวดเหล่านี้ถูกทำลายอย่างจงใจเพื่อปกปิดความล้มเหลวในการส่งยานอวกาศไปดวงจันทร์ของสหภาพโซเวียต ซึ่งถูกแถลงต่อสาธารณชนว่าเป็นเพียงโครงการบนกระดาษ เพื่อหลอกให้สหรัฐฯ คิดว่ามีการแข่งขันกันอยู่จริง เรื่องราวปกปิดนี้ดำเนินมาจนถึงยุคกลาสนอสต์เมื่อชิ้นส่วนที่เหลืออยู่ถูกนำมาจัดแสดงต่อสาธารณชน

โครงการดังกล่าวตามมาด้วยแนวคิด "Vulkan" สำหรับยานปล่อยขนาดใหญ่ที่ใช้ เชื้อเพลิง Syntin / LOXซึ่งต่อมาถูกแทนที่ด้วยLH2 / LOXในขั้นตอนที่ 2 และ 3 "Vulkan" ถูกแทนที่ด้วย โครงการ Energia / Buranในปี 1976 ^{[ 26 ] [ 27 ]}

เครื่องยนต์ที่ได้รับการอัพเกรดสำหรับ N1F ประมาณ 150 เครื่องรอดพ้นจากการถูกทำลาย แม้ว่าจรวดโดยรวมจะไม่น่าเชื่อถือ แต่ เครื่องยนต์ NK-33และNK-43 นั้น ทนทานและเชื่อถือได้เมื่อใช้เป็นหน่วยเดี่ยว ในช่วงกลางทศวรรษ 1990 รัสเซียขายเครื่องยนต์ 36 เครื่องในราคา เครื่องละ 1.1 ล้าน ดอลลาร์สหรัฐ และให้สิทธิ์ในการผลิตเครื่องยนต์ใหม่แก่บริษัทAerojet General ของ สหรัฐอเมริกา^{[ 28 ]}

บริษัทKistler Aerospace ของสหรัฐฯ พยายามนำเครื่องยนต์เหล่านี้ไปใช้ในการออกแบบจรวดใหม่ โดยมีเจตนาที่จะให้บริการปล่อยจรวดเชิงพาณิชย์ แต่ในที่สุดบริษัทก็ล้มละลายก่อนที่จะได้ทำการปล่อยจรวดแม้แต่ครั้งเดียว นอกจากนี้ Aerojet ยังได้ดัดแปลงเครื่องยนต์ NK-33 เพื่อเพิ่มความสามารถในการควบคุมทิศทางแรงขับสำหรับ ยานปล่อยจรวด AntaresของOrbital Science Antares ใช้เครื่องยนต์ AJ-26 ที่ดัดแปลงแล้วสองเครื่องสำหรับขับเคลื่อนขั้นแรก การปล่อยจรวด Antares สี่ครั้งแรกประสบความสำเร็จ แต่ในการปล่อยครั้งที่ห้า จรวดระเบิดหลังจากปล่อยได้ไม่นาน การวิเคราะห์ความล้มเหลวเบื้องต้นโดย Orbital ชี้ให้เห็นถึงความล้มเหลวของปั๊มเทอร์โบในเครื่องยนต์ NK-33/AJ-26 เครื่องหนึ่ง เนื่องจากปัญหาที่ Aerojet เคยประสบกับเครื่องยนต์ NK-33/AJ-26 ในระหว่างการดัดแปลงและทดสอบ (เครื่องยนต์ล้มเหลวสองครั้งในการทดสอบการจุดระเบิดแบบคงที่ ซึ่งครั้งหนึ่งทำให้แท่นทดสอบเสียหายอย่างหนัก) และความล้มเหลวในระหว่างการบินในภายหลัง Orbital จึงตัดสินใจว่าเครื่องยนต์ NK-33/AJ-26 ไม่น่าเชื่อถือเพียงพอสำหรับการใช้งานในอนาคต^{[ 29 ]}

ในรัสเซีย เครื่องยนต์ N1 ไม่ได้ถูกนำมาใช้อีกจนกระทั่งปี 2547 เมื่อเครื่องยนต์ที่เหลืออีกประมาณ 70 เครื่องถูกนำไปรวมเข้ากับการออกแบบจรวดใหม่ คือ โซยุซ 3 ^{[ 30 ] [ 31 ]}ณ ปี 2548 โครงการนี้ถูกระงับเนื่องจากขาดเงินทุน ในทางกลับกัน เครื่องยนต์ NK-33 ถูกนำไปรวมเข้ากับขั้นแรกของจรวดโซยุซรุ่นเบาซึ่งถูกปล่อยครั้งแรกเมื่อวันที่ 28 ธันวาคม 2556 ^{[ 32 ]}

จรวด N1 มีความสูง 105 เมตร (344 ฟุต) เมื่อบรรทุกสัมภาระ L3 และกว้าง 17 เมตร (55.7 ฟุต) จรวด N1-L3 ประกอบด้วยทั้งหมดห้าส่วน: สามส่วนแรก (N1) สำหรับการเข้าสู่วงโคจรจอดต่ำของโลก และอีกสองส่วน (L3) สำหรับการส่งไปยังดวงจันทร์และการเข้าสู่วงโคจรดวงจันทร์ เมื่อบรรทุกเต็มที่และเติมเชื้อเพลิง จรวด N1-L3 มีน้ำหนัก 2,750 ตัน (6,060,000 ปอนด์) สามส่วนล่างมีรูปร่างเป็นทรงกรวย เดี่ยว ที่มีความกว้าง 17 เมตร (56 ฟุต) ที่ฐาน^{[ 3 ]}ในขณะที่ส่วน L3 ส่วนใหญ่เป็นทรงกระบอก บรรจุอยู่ภายในปลอกที่มีความกว้างประมาณ 3.5 เมตร (11 ฟุต) ^{[ 33 ]}รูปร่างทรงกรวยของส่วนล่างเกิดจากการจัดเรียงถังภายใน โดยมีถังน้ำมันก๊าดทรงกลมขนาดเล็กอยู่ด้านบนของถังออกซิเจนเหลวขนาดใหญ่ที่อยู่ด้านล่าง

ในระหว่างช่วงอายุการใช้งานของ N1 มีการนำเครื่องยนต์ที่ได้รับการปรับปรุงหลายรุ่นมาใช้แทนที่เครื่องยนต์ที่ใช้ในแบบดั้งเดิม N1 ที่ได้รับการปรับปรุงนี้จึงถูกเรียกว่า N1F แต่ก็ไม่เคยทำการบินก่อนที่โครงการจะถูกยกเลิก

ขั้นตอนแรกบล็อก Aขับเคลื่อนด้วยเครื่องยนต์ NK-15 จำนวน 30 เครื่อง จัดเรียงเป็นสองวง วงหลักมี 24 เครื่องอยู่ที่ขอบด้านนอกของบูสเตอร์ และระบบขับเคลื่อนหลักประกอบด้วยเครื่องยนต์ 6 เครื่องด้านในที่ระยะประมาณครึ่งเส้นผ่านศูนย์กลาง^{[ 34 ]}ระบบควบคุมส่วนใหญ่ใช้การควบคุมกำลังเครื่องยนต์ที่แตกต่างกันของวงนอกเพื่อควบคุมการเอียงและการหมุน ระบบขับเคลื่อนหลักไม่ได้ใช้สำหรับการควบคุม^{[ 35 ]}บล็อก A ยังมีครีบตะแกรง สี่อัน ซึ่งต่อมาถูกนำไปใช้ใน การออกแบบ ขีปนาวุธอากาศสู่อากาศ ของโซเวียต บล็อก A มีเวลาการเผาไหม้ตามแผน 125 วินาที เฉพาะตัวขั้นตอนนี้มีมวลแห้ง 180.8 ตัน^{[ 36 ]}

โดยรวมแล้ว Block A สร้างแรงขับได้ 45,400 kN (10,200,000 lbf) ^{[ 37 ] : 199 [ 38 ] [ 39 ]}ซึ่งเกินกว่าแรงขับ 33,700 kN (7,600,000 lbf) ของ Saturn V ^{[ 40 ]}และสถิตินี้จะคงอยู่เป็นเวลากว่าครึ่งศตวรรษ จนกระทั่งSpaceX Super Heavyทำลายสถิตินี้ในปี 2023 ^{[ 41 ]}

KORD (ชื่อย่อภาษารัสเซียของKontrol Raketnykh Dvigateley  – แปลตรงตัวว่า "การควบคุมเครื่องยนต์จรวด" – Контроль ракетных двигателей ) ^{[ 42 ]}เป็นระบบที่คิดค้นขึ้นเพื่อควบคุมกลุ่มเครื่องยนต์ขนาดใหญ่ 30 เครื่องใน Block A (ขั้นแรก) และยังปิดเครื่องยนต์ที่อยู่ตรงข้ามกันซึ่งเกิดความล้มเหลว เพื่อรักษาระดับแรงขับที่สมมาตรในวงแหวนรอบนอกของเครื่องยนต์ 24 เครื่อง วิธีการแรงขับที่แตกต่างกันที่ N-1 ใช้ในการบังคับทิศทางนั้นต้องการคำสั่งคันเร่งที่แม่นยำ และส่งผลให้ใช้เวลามากขึ้นในช่วงเปลี่ยนผ่านขณะที่เครื่องยนต์เร่งและลดกำลัง^{[ 43 ]} N-1 ควบคุมแรงขับที่แตกต่างกันของวงแหวนรอบนอกของเครื่องยนต์ 24 เครื่องเพื่อ ควบคุมทิศทาง การเอียงและการหมุนโดยการปรับคันเร่งให้เหมาะสม และยังปิดเครื่องยนต์ที่ทำงานผิดปกติซึ่งอยู่ตรงข้ามกันด้วย^{[ 44 ]}นี่เป็นการลดทอนโมเมนต์การหมุนหรือการเอียงที่เกิดจากเครื่องยนต์ที่อยู่ตรงข้ามกันในวงแหวนรอบนอก เพื่อรักษาแรงขับที่สมมาตร บล็อก A สามารถทำงานได้ตามปกติโดยปิดเครื่องยนต์ที่อยู่ตรงข้ามกัน 2 คู่ (เครื่องยนต์ 26/30) น่าเสียดายที่ระบบ KORD ไม่สามารถตอบสนองต่อกระบวนการที่เกิดขึ้นอย่างรวดเร็ว เช่น การระเบิดของปั๊มเทอร์โบระหว่างการปล่อยครั้งที่สอง^{[ 37 ] : 294}

นอกจากระบบ KORD ที่ได้รับการปรับปรุงสำหรับเที่ยวบินที่สี่แล้ว^{[ 35 ] : 442} ระบบคอมพิวเตอร์ใหม่ยังได้รับการพัฒนาสำหรับการปล่อยครั้งที่สี่และครั้งสุดท้าย (ยาน 7L) S-530เป็นระบบนำทางและควบคุมดิจิทัลระบบแรกของโซเวียต^{[ 45 ]} S-530 ควบคุมงานควบคุมทั้งหมดในยานปล่อยและยานอวกาศ ซึ่ง N1 บรรทุก S-530 สองตัว ตัวหนึ่งอยู่ที่ขั้นที่สามของ Block V ซึ่งควบคุมเครื่องยนต์สำหรับสามขั้นแรก S-530 ตัวที่สองอยู่ที่โมดูลคำสั่ง Soyuz LOK และให้การควบคุมสำหรับภารกิจที่เหลือตั้งแต่TLIไปจนถึงการบินผ่านดวงจันทร์และการกลับสู่โลก^{[ 46 ] [ 47 ]}

ในขณะเดียวกัน KORD ก็ได้รับการปรับปรุง และตามที่ Chertok กล่าวไว้ว่า "ในที่สุดก็บรรลุความน่าเชื่อถือในระดับสูง" เพื่อเตรียมพร้อมสำหรับการปล่อยครั้งที่สี่^{[ 35 ] : 426}

ขั้นตอนที่สองบล็อก บีขับเคลื่อนด้วยเครื่องยนต์ NK-15V จำนวน 8 เครื่องที่จัดเรียงเป็นวงแหวนเดียว ความแตกต่างหลักระหว่าง NK-15 และ -15V คือกระดิ่งเครื่องยนต์และการปรับแต่งต่างๆ สำหรับการสตาร์ทกลางอากาศและประสิทธิภาพที่ระดับความสูง บล็อก บี ของ N1F ได้เปลี่ยนเครื่องยนต์ NK-15 เป็น เครื่องยนต์ NK-43 ที่ได้รับการอัพเกรด บล็อก บี มีเวลาการเผาไหม้ตามแผน 120 วินาที มีมวลแห้ง 52.2 ตัน^{[ 48 ]}

บล็อก B สามารถทนต่อการปิดเครื่องยนต์คู่ตรงข้ามได้หนึ่งคู่ (เครื่องยนต์ 6/8 เครื่อง) ^{[ 37 ] : 294}

ขั้นบนสุดบล็อก V ( В / Vเป็นตัวอักษรตัวที่สามในอักษรรัสเซีย ) ติดตั้งเครื่องยนต์ NK-21 ขนาดเล็กสี่เครื่องเรียงเป็นรูปสี่เหลี่ยมจัตุรัส N1F บล็อก V เปลี่ยนเครื่องยนต์ NK-21 เป็นเครื่องยนต์ NK-31 บล็อก V มีเวลาการเผาไหม้ตามแผน 370 วินาที ขั้นนี้มีมวลแห้ง 13.7 ตัน^{[ 49 ]}

บล็อก V สามารถทำงานได้โดยมีเครื่องยนต์หนึ่งเครื่องปิดอยู่และอีกสามเครื่องทำงานได้อย่างถูกต้อง^{[ 37 ] : 294}

N-1 ถูกประกอบในแนวนอน จากนั้นเคลื่อนย้ายบนรถขนส่งไปยังแท่นปล่อยจรวด และตั้งขึ้น มีหอบริการ/โครงเหล็กอยู่ที่แท่นปล่อยจรวดพร้อมการเชื่อมต่อสายเคเบิลสำหรับเติมเชื้อเพลิงเหลว^{[ 50 ]}

ระบบท่อที่ซับซ้อนซึ่งจำเป็นสำหรับการป้อนเชื้อเพลิงและสารออกซิไดเซอร์เข้าไปในกลุ่มเครื่องยนต์จรวดนั้นเปราะบางและเป็นปัจจัยสำคัญที่ทำให้การปล่อยจรวดล้มเหลว 2 ใน 4 ครั้ง แตกต่างจากศูนย์ปล่อยจรวดหมายเลข 39 ของศูนย์อวกาศเคนเนดี ฐานปล่อยจรวดไบโคนูร์ไม่สามารถเข้าถึงได้ด้วยเรือบรรทุกสินค้าขนาดใหญ่ เพื่อให้สามารถขนส่งทางรถไฟได้ ชิ้นส่วนทั้งหมดของจรวดจึงต้องถูกขนส่งเป็นชิ้นๆ และประกอบที่ฐานปล่อยจรวด ซึ่งนำไปสู่ความยากลำบากในการทดสอบและมีส่วนทำให้ N1 ล้มเหลว

เครื่องยนต์ NK-15 มีวาล์วจำนวนหนึ่งที่ทำงานโดยใช้ดอกไม้ไฟแทนที่จะใช้ระบบไฮดรอลิกหรือกลไก ซึ่งเป็นมาตรการลดน้ำหนัก เมื่อปิดแล้ว วาล์วจะไม่สามารถเปิดใหม่ได้^{[ 37 ] : 304} ซึ่งหมายความว่าเครื่องยนต์สำหรับ Block A ได้รับการทดสอบยิงทีละเครื่องเท่านั้น และเครื่องยนต์ทั้ง 30 เครื่องไม่เคยได้รับการทดสอบยิงแบบคงที่พร้อมกันเซอร์เกย์ ครุสชอฟกล่าวว่ามีการทดสอบเครื่องยนต์เพียงสองเครื่องจากทุกชุดหกเครื่องเท่านั้น และไม่ใช่เครื่องที่ตั้งใจจะใช้ในบูสเตอร์จริง ๆ ผลก็คือ โหมดการสั่นสะเทือนที่ซับซ้อนและทำลายล้าง (ซึ่งทำให้ท่อเชื้อเพลิงและกังหันฉีกขาด) รวมถึงปัญหาควันไอเสียและพลศาสตร์ของไหล (ทำให้ยานโคลง การเกิดโพรงอากาศในสุญญากาศ และปัญหาอื่น ๆ) ใน Block A จึงไม่ถูกค้นพบและแก้ไขก่อนการบิน^{[ 51 ]} Block B และ V ได้รับการทดสอบยิงแบบคงที่พร้อมกันทั้งชุด

ในขณะที่พยายามหาวิธีเพิ่มประสิทธิภาพ ได้มีการวิจัยความเป็นไปได้ในการใช้ขั้นแรก (บล็อก A) เป็นแอโรสไปค์ เพื่อให้บรรลุเป้าหมายนี้ พวกเขาจะลดจำนวนเครื่องยนต์ NK-15F จาก 30 เครื่องเหลือ 24 เครื่องรอบขอบ โดยปล่อยให้ตรงกลางว่างเพื่อให้อากาศไหลเข้ามาเพื่อสร้างแอโรสไปค์แบบพาสซีฟของขั้นแรกทั้งหมด เป้าหมายคือเพื่อให้ได้ประสิทธิภาพที่ดีขึ้นที่ระดับน้ำทะเล แนวคิดเพิ่มเติมได้นำเครื่องยนต์ NK-15F ออกทั้งหมดและแทนที่ด้วยห้องเผาไหม้แบบวงแหวนแนวคิดเหล่านี้ถูกยกเลิกเนื่องจากประสิทธิภาพที่คำนวณได้ไม่คุ้มค่ากับมวลและความซับซ้อนที่เพิ่มขึ้นของเครื่องยนต์ที่แตกต่างกัน นอกจากนี้ เครื่องยนต์ตรงกลางหกเครื่องที่ประกอบเป็นระบบขับเคลื่อนหลักยังจำเป็นต้องใช้เพื่อเพิ่มน้ำหนักบรรทุก N1 ไปยัง LEO จาก 75 เป็น 95 ตัน^{[ 25 ]}

เนื่องจากปัญหาทางเทคนิคและการขาดงบประมาณสำหรับการทดสอบอย่างครอบคลุม จรวด N1 จึงไม่เคยทำการทดสอบบินสำเร็จ มีการวางแผนการทดสอบบินไว้ 12 ครั้ง แต่ทำการบินจริงเพียง 4 ครั้งเท่านั้น การปล่อยจรวดแบบไร้คนขับทั้ง 4 ครั้งจบลงด้วยความล้มเหลวก่อนที่ส่วนแรกของจรวดจะแยกตัวออก เที่ยวบินที่ยาวที่สุดกินเวลาเพียง 107 วินาที ก่อนที่ส่วนแรกของจรวดจะแยกตัวออก การทดสอบบิน 2 ครั้งเกิดขึ้นในปี 1969 1 ครั้งในปี 1971 และครั้งสุดท้ายในปี 1972

จรวด N1-L3 มีความยาว 105 เมตร (344 ฟุต) สั้นกว่าจรวดApollo - Saturn V ของสหรัฐฯ เล็กน้อย (111 เมตร, 363 ฟุต) N-1 มีเส้นผ่านศูนย์กลางโดยรวมเล็กกว่า แต่มีเส้นผ่านศูนย์กลางสูงสุดใหญ่กว่า (17 เมตร/56 ฟุต เทียบกับ 10 เมตร/33 ฟุต) N1 สร้างแรงขับในแต่ละช่วงสามช่วงแรกได้มากกว่าช่วงเดียวกันของจรวด Saturn V และ N1-L3 สร้างแรงขับรวมในสี่ช่วงแรกได้มากกว่าที่ Saturn V สร้างได้ในสามช่วงแรก (ดูตารางด้านล่าง)

N1 มีจุดประสงค์เพื่อนำน้ำหนักบรรทุก L3 ประมาณ 95 ตัน (209,000 ปอนด์) เข้าสู่วงโคจรต่ำของโลก [ ^{37 ] : 271 โดยขั้นตอนที่สี่ที่รวมอยู่ในชุด L3 มีจุดประสงค์เพื่อนำ น้ำหนัก}บรรทุก 23.5 ตัน (52,000 ปอนด์) เข้าสู่วงโคจรข้ามดวงจันทร์ เมื่อเปรียบเทียบกันแล้ว จรวด Saturn V ได้นำยานอวกาศ Apollo น้ำหนักประมาณ 45 ตัน (100,000 ปอนด์) บวกกับเชื้อเพลิงที่เหลืออยู่ใน ขั้นตอนที่สามของ S-IVB ประมาณ 74.4 ตัน (164,100 ปอนด์) สำหรับการส่งเข้าสู่วงโคจรจอดของโลกที่คล้ายกัน

N1 ใช้เชื้อเพลิงจรวดที่ใช้เคโรซีนในทั้งสามขั้นตอนหลัก ในขณะที่ Saturn V ใช้ไฮโดรเจนเหลวเป็นเชื้อเพลิงในขั้นตอนที่สองและสาม ซึ่งส่งผลให้ประสิทธิภาพโดยรวมดีขึ้นเนื่องจากแรงขับจำเพาะ ที่สูงกว่า N1 ยังสิ้นเปลืองปริมาตรเชื้อเพลิงที่มีอยู่โดยการใช้ถังเชื้อเพลิงทรงกลมใต้ผิวภายนอกรูปทรงกรวย ในขณะที่ Saturn V ใช้ปริมาตรผิวทรงกระบอกที่มีอยู่ส่วนใหญ่เพื่อบรรจุถังไฮโดรเจนและออกซิเจนรูปทรงแคปซูล โดยมีผนังกั้นร่วมกันระหว่างถังในขั้นตอนที่สอง^{[ 52 ]}และขั้นตอนที่สาม^{[ 53 ]}

จรวด N1-L3 จะสามารถแปลงแรงขับรวมสามขั้นตอนไปเป็นโมเมนตัม สำหรับการส่งสัมภาระขึ้นสู่วงโคจรโลกได้เพียง 9.3% เท่านั้น (เมื่อเทียบกับ 12.14% สำหรับจรวด Saturn V) และแปลงแรงขับรวมสี่ขั้นตอนไปเป็นโมเมนตัมสำหรับการส่งสัมภาระไปยังดวงจันทร์ได้เพียง 3.1% เท่านั้น (เมื่อเทียบกับ 6.2% สำหรับจรวด Saturn V)

การประกอบจรวดทั้งสองลำนั้นแตกต่างกัน ในขณะที่ Saturn V ถูกประกอบในแนวตั้งและขนส่งในแนวตั้งบนรถตีนตะขาบ^{[ 54 ]}แต่ N1 ถูกขนส่งไปยังแท่นปล่อยจรวดด้วยวิธีที่แตกต่างออกไป โดยถูกขนส่งในแนวนอนบนรถตีนตะขาบแล้วจึงยกขึ้นในแนวตั้งที่แท่นปล่อยจรวดเพื่อทำการปล่อย วิธีการทั้งสองนี้เป็นมาตรฐานในโครงการอวกาศของอเมริกาและโครงการอวกาศของโซเวียตตามลำดับ

จรวด Saturn V ไม่เคยสูญเสียสัมภาระเลยแม้แต่ครั้งเดียวในการปล่อยเพื่อการพัฒนา 2 ครั้ง และการปล่อยเพื่อใช้งานจริง 11 ครั้ง ในขณะที่การปล่อยจรวด N1 เพื่อการพัฒนาทั้ง 4 ครั้ง ล้วนประสบความล้มเหลวอย่างร้ายแรง โดยมีสัมภาระสูญหาย 2 ครั้ง

21 กุมภาพันธ์ 1969: หมายเลขประจำเครื่อง 3L – Zond L1S-1 (ยานโซยุซ 7K-L1S (Zond-M) รุ่นดัดแปลงจากยานโซยุซ 7K-L1 "Zond" ) สำหรับการบินผ่านดวงจันทร์

เพียงไม่กี่วินาทีหลังจากการปล่อยจรวดแรงดันไฟฟ้า ชั่วขณะ ทำให้KORDสั่งปิดเครื่องยนต์หมายเลข 12 หลังจากนั้น KORD ก็สั่งปิดเครื่องยนต์หมายเลข 24 เพื่อรักษาสมดุลแรงขับ ที่เวลา T+6 วินาทีการสั่นสะเทือนแบบป๊อกโกในเครื่องยนต์หมายเลข 2 ทำให้ชิ้นส่วนหลายชิ้นหลุดออกจากแท่นยึดและเริ่มมีการรั่วไหลของเชื้อเพลิง ที่เวลา T+25 วินาที การสั่นสะเทือนเพิ่มเติมทำให้ท่อเชื้อเพลิงแตกและทำให้เชื้อเพลิงRP-1รั่วไหลเข้าไปในส่วนท้ายของบูสเตอร์ เมื่อสัมผัสกับก๊าซที่รั่วไหลก็เกิดไฟไหม้ขึ้น ไฟได้ลุกลามไปยังสายไฟในแหล่งจ่ายไฟ ทำให้เกิดประกายไฟซึ่งถูกตรวจจับโดยเซ็นเซอร์และตีความโดย KORD ว่าเป็นปัญหาเรื่องแรงดันในปั๊มเทอร์โบ KORD จึงตอบสนองโดยการออกคำสั่งทั่วไปให้ปิดการทำงานของขั้นแรกทั้งหมดที่เวลา T+68 วินาทีหลังการปล่อยจรวด สัญญาณนี้ยังถูกส่งไปยังขั้นที่สองและสามด้วย ทำให้ "ล็อก" พวกมันและป้องกันไม่ให้มีการส่งคำสั่งจากภาคพื้นดินเพื่อสตาร์ทเครื่องยนต์ของพวกมัน ระบบโทรมาตรยังแสดงให้เห็นว่าเครื่องกำเนิดไฟฟ้าในยาน N-1 ยังคงทำงานต่อไปจนกระทั่งเกิดการกระแทกพื้นในเวลา T+183 วินาที

ทีมสืบสวนพบซากจรวดห่างจากแท่นปล่อย 52 กิโลเมตร (32 ไมล์) วาซีลี มิชิน ในตอนแรกโทษว่าเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเป็นสาเหตุของความล้มเหลว เนื่องจากเขาคิดไม่ออกว่าทำไมเครื่องยนต์ทั้ง 30 เครื่องจึงดับลงพร้อมกัน แต่ข้อมูลโทรมาตรและการกู้คืนเครื่องกำเนิดไฟฟ้าจากจุดเกิดเหตุได้หักล้างข้อสันนิษฐานนี้อย่างรวดเร็ว เครื่องกำเนิดไฟฟ้าเหล่านั้นยังอยู่ในสภาพดีและถูกส่งกลับไปยังโรงงานอิสตรา ซึ่งได้รับการปรับปรุงใหม่และใช้งานได้โดยไม่มีปัญหาใดๆ ในการทดสอบบนแท่น ทีมสืบสวนไม่ได้คาดเดาว่าส่วนแรกของจรวดที่กำลังลุกไหม้อาจจะยังคงบินต่อไปได้หรือไม่ หากระบบ KORD ไม่หยุดการทำงานลง

พบว่า KORD มีข้อบกพร่องด้านการออกแบบที่ร้ายแรงหลายประการและตรรกะที่ตั้งโปรแกรมไว้ไม่ดี ข้อบกพร่องที่คาดไม่ถึงประการหนึ่งคือความถี่ในการทำงาน 1000 Hz บังเอิญตรงกับการสั่นสะเทือนที่เกิดจากระบบขับเคลื่อนพอดี และเชื่อว่าการปิดเครื่องยนต์หมายเลข 12 ในระหว่างการขึ้นบินเกิดจากอุปกรณ์จุดระเบิดที่เปิดวาล์ว ซึ่งทำให้เกิดการสั่นความถี่สูงที่เข้าไปในสายไฟที่อยู่ใกล้เคียง และ KORD สันนิษฐานว่าเป็นสภาวะความเร็วเกินในปั๊มเทอร์โบของเครื่องยนต์ เชื่อว่าสายไฟในเครื่องยนต์หมายเลข 12 มีความเสี่ยงต่อผลกระทบนี้เป็นพิเศษเนื่องจากความยาวของมัน อย่างไรก็ตาม เครื่องยนต์อื่นๆ มีสายไฟที่คล้ายกันและไม่ได้รับผลกระทบ นอกจากนี้ แรงดันไฟฟ้าในการทำงานของระบบเพิ่มขึ้นเป็น 25 V แทนที่จะเป็น 15 V ตามที่กำหนด สายไฟควบคุมถูกย้ายตำแหน่งและเคลือบด้วยใยหินเพื่อป้องกันไฟไหม้ และความถี่ในการทำงานก็เปลี่ยนไป^{[ 56 ] [ 57 ]}ระบบหลบหนีการปล่อยตัวถูกเปิดใช้งานและทำงานได้อย่างถูกต้อง ช่วยปกป้องยานอวกาศจำลอง เที่ยวบินต่อๆ มาทั้งหมดมีเครื่องดับเพลิงฟรีออนติดตั้งอยู่ข้างเครื่องยนต์ทุกเครื่อง^{[ 58 ] [ 59 ]}ตามที่Sergei Afanasiev กล่าว ตรรกะของคำสั่งให้ปิดเครื่องยนต์ทั้ง 30 เครื่องใน Block A นั้นไม่ถูกต้องในกรณีดังกล่าว ดังที่การสอบสวนในภายหลังได้เปิดเผย^{[ 37 ] : 294 [ 60 ]}

หมายเลขประจำเครื่อง 5L – Zond L1S-2สำหรับโคจรและบินผ่านดวงจันทร์ และมีเป้าหมายในการถ่ายภาพสถานที่ลงจอดที่เป็นไปได้สำหรับยานอวกาศที่มีมนุษย์ควบคุม

ยาน N-1 ลำที่สองถูกปล่อยเมื่อวันที่ 3 กรกฎาคม พ.ศ. 2512 โดยบรรทุกยานอวกาศ L1 Zond ที่ได้รับการดัดแปลงและหอหลบหนีฉุกเฉิน บอริส เชอร์ทอก อ้างว่ามีการบรรทุกโมดูลลงจอดบนดวงจันทร์จำลองขนาดใหญ่ด้วย อย่างไรก็ตาม แหล่งข้อมูลส่วนใหญ่ระบุว่ามีเพียง L1S-2 และส่วนเร่งความเร็วเท่านั้นที่อยู่บนยาน N-1 5L การปล่อยยานเกิดขึ้นเวลา 23:18 ตามเวลา Moscow จากแท่นปล่อยจรวด110 Eastการบินใช้เวลาเพียงไม่กี่นาที ทันทีที่พ้นหอปล่อยจรวด ก็มีแสงวาบขึ้น และสามารถมองเห็นเศษซากตกลงมาจากด้านล่างของส่วนแรก เครื่องยนต์ทั้งหมดดับลงทันที ยกเว้นเครื่องยนต์หมายเลข 18 ทำให้ยาน N-1 เอียงทำมุม 45 องศาและตกลงบนแท่นปล่อยจรวด^{[ 61 ]}เชื้อเพลิงเกือบ 2300 ตันบนยานทำให้เกิดการระเบิดและคลื่นกระแทกขนาดใหญ่ที่ทำให้กระจกแตกทั่วบริเวณแท่นปล่อยจรวดและส่งเศษซากกระเด็นไปไกลถึง 10 กิโลเมตร (6 ไมล์) จากจุดศูนย์กลางของการระเบิด ทีมงานปล่อยจรวดได้รับอนุญาตให้ออกไปข้างนอกครึ่งชั่วโมงหลังจากเกิดอุบัติเหตุ และพบเห็นหยดเชื้อเพลิงที่ยังไม่เผาไหม้ตกลงมาจากท้องฟ้า เชื้อเพลิงส่วนใหญ่ของ N-1 ไม่ได้ถูกใช้ไปในอุบัติเหตุ และส่วนใหญ่ที่เผาไหม้ไปนั้นอยู่ในขั้นแรกของจรวด อย่างไรก็ตาม สถานการณ์ที่เลวร้ายที่สุด คือการผสมเชื้อเพลิงและ LOX จนเกิดเป็นเจลระเบิดนั้นไม่ได้เกิดขึ้น การตรวจสอบในภายหลังพบว่าเชื้อเพลิงบนจรวดมากถึง 85% ไม่ได้ระเบิด ทำให้แรงระเบิดลดลง^{[ 62 ]} ระบบหลบหนีการปล่อยจรวดทำงานในขณะที่เครื่องยนต์ดับ (T+15 วินาที) และดึงแคปซูล L1S-2 ไปยังที่ปลอดภัยห่างออกไป 2.0 กิโลเมตร (1.2 ไมล์) การชนกับแท่นปล่อยจรวดเกิดขึ้นที่ T+23 วินาที แท่นปล่อยจรวด 110 ตะวันออกถูกทำลายราบเรียบโดยแรงระเบิด โดยแท่นคอนกรีตพังทลายลง และเสาไฟต้นหนึ่งล้มลงและบิดงอ แม้จะเกิดความเสียหายอย่างหนัก แต่เทปบันทึกข้อมูลทางไกลส่วนใหญ่ยังคงอยู่ในสภาพสมบูรณ์ในซากปรักหักพังและได้รับการตรวจสอบแล้ว

พบว่าปั๊มเทอร์โบ LOX ในเครื่องยนต์หมายเลข 8 เกิดระเบิดก่อนการปล่อยตัว (ปั๊มถูกกู้คืนจากเศษซากและพบว่ามีร่องรอยของไฟและการหลอมละลาย) คลื่นกระแทกที่เกิดขึ้นได้ตัดท่อเชื้อเพลิงโดยรอบและทำให้เกิดไฟไหม้จากเชื้อเพลิงที่รั่วไหล ไฟได้สร้างความเสียหายให้กับส่วนประกอบต่างๆ ในส่วนแรงขับ^{[ 37 ] : 295} ส่งผลให้เครื่องยนต์ค่อยๆ ปิดตัวลงระหว่าง T+10 และ T+12 วินาที KORD ได้ปิดเครื่องยนต์หมายเลข 7, 19, 20 และ 21 หลังจากตรวจพบแรงดันและความเร็วปั๊มที่ผิดปกติ ข้อมูลโทรมาตรไม่ได้ให้คำอธิบายใดๆ เกี่ยวกับสิ่งที่ทำให้เครื่องยนต์อื่นๆ ปิดตัวลง เครื่องยนต์หมายเลข 18 ซึ่งทำให้บูสเตอร์เอียงเกิน 45 องศา ยังคงทำงานต่อไปจนกระทั่งเกิดการชน ซึ่งเป็นสิ่งที่วิศวกรไม่สามารถอธิบายได้อย่างน่าพอใจ

สาเหตุที่ปั๊มเทอร์โบหมายเลข 8 ระเบิดนั้นไม่สามารถระบุได้อย่างแน่ชัด ทฤษฎีที่คาดการณ์ไว้คือ ชิ้นส่วนของเซ็นเซอร์วัดแรงดันอาจแตกหักและติดอยู่ในปั๊ม หรือใบพัดอาจเสียดสีกับตัวเรือนโลหะ ทำให้เกิดประกายไฟจากการเสียดสีและจุดติดออกซิเจนเหลว (LOX) เครื่องยนต์หมายเลข 8 ทำงานผิดปกติก่อนที่จะดับลง และเซ็นเซอร์วัดแรงดันตรวจพบ "แรงมหาศาล" ในปั๊ม วาซีลี มิชิน เชื่อว่าโรเตอร์ของปั๊มอาจแตก แต่คุซเนตซอฟแย้งว่าเครื่องยนต์ NK-15 นั้นไม่มีความผิด และมิชิน ซึ่งเคยปกป้องการใช้เครื่องยนต์ของคุซเนตซอฟเมื่อสองปีก่อน ไม่สามารถออกมาโต้แย้งเขาต่อสาธารณะได้ คุซเนตซอฟประสบความสำเร็จในการทำให้คณะกรรมการสอบสวนหลังการบินสรุปสาเหตุของความล้มเหลวของเครื่องยนต์ว่าเกิดจาก "การดูดเศษสิ่งแปลกปลอมเข้าไป" หลังจากการบินครั้งนี้ รุ่นต่อมาจึงติดตั้งตัวกรองน้ำมันเชื้อเพลิง^{[ 59 ]} วลาดิมีร์ บาร์มิน ผู้อำนวยการใหญ่ฝ่ายสิ่งอำนวยความสะดวกในการปล่อยจรวดที่ไบโคนูร์ โต้แย้งว่าควรล็อก KORD ไว้ในช่วง 15-20 วินาทีแรกของการบิน เพื่อป้องกันไม่ให้มีการออกคำสั่งปิดระบบจนกว่าจรวดจะพ้นพื้นที่แท่นปล่อย^{[ 63 ] [ 64 ]} ดาวเทียมของอเมริกาได้ถ่ายภาพโครงสร้างที่ถูกทำลาย ทำให้โลกตะวันตกได้รู้ว่าสหภาพโซเวียตกำลังสร้างจรวดไปดวงจันทร์^{[ 59 ]} ต้องใช้เวลา 18 เดือนในการสร้างแท่นปล่อยจรวดขึ้นใหม่และทำให้การปล่อยจรวดล่าช้า การระเบิดสามารถมองเห็นได้ในเย็นวันนั้นจากระยะ 35 กิโลเมตร (22 ไมล์) ที่เลนินสค์ (ดูTyuratam ) ^{[ 65 ]}

26 มิถุนายน พ.ศ. 2514: หมายเลขประจำเครื่อง 6L – ยานอวกาศจำลองSoyuz 7K-LOK ( Soyuz 7K-L1E No.1) และยานอวกาศ จำลอง LK

ไม่นานหลังจากปล่อยจรวดขึ้นสู่ท้องฟ้า เนื่องจากกระแสลมหมุน วน และกระแสลมสวนทางที่ไม่คาดคิดบริเวณฐานของบล็อก A (ขั้นแรก) จรวด N-1 จึงเกิดการหมุนอย่างควบคุมไม่ได้เกินกว่าความสามารถของระบบควบคุมจะชดเชยได้ คอมพิวเตอร์ KORD ตรวจพบสถานการณ์ผิดปกติและส่งคำสั่งปิดระบบไปยังขั้นแรก แต่ดังที่กล่าวไว้ข้างต้น โปรแกรมการนำทางได้รับการแก้ไขแล้วเพื่อป้องกันไม่ให้เหตุการณ์นี้เกิดขึ้นจนกระทั่งผ่านไป 50 วินาทีหลังการปล่อย การหมุนซึ่งเริ่มต้นที่ 6 องศาต่อวินาที เริ่มเร่งตัวขึ้นอย่างรวดเร็ว ที่เวลา T+39 วินาที จรวดหมุนด้วยความเร็วเกือบ 40 องศาต่อวินาที ทำให้ระบบนำทางเฉื่อยเข้าสู่ภาวะล็อกแกนหมุนและที่เวลา T+48 วินาที ยานก็แตกสลายเนื่องจากแรงทางโครงสร้าง โครงสร้างเชื่อมระหว่างขั้นที่สองและขั้นที่สามบิดแยกออกจากกัน และขั้นที่สามก็แยกออกจากตัวจรวด และที่เวลา T+50 วินาที คำสั่งตัดการทำงานของขั้นแรกถูกปลดบล็อกและเครื่องยนต์ก็ดับลงทันที ขั้นบนๆ ของจรวดตกกระแทกพื้นห่างจากฐานปล่อยประมาณ 7 กิโลเมตร (4 ไมล์) แม้ว่าเครื่องยนต์จะดับลง แต่ขั้นที่หนึ่งและขั้นที่สองก็ยังมีแรงส่งมากพอที่จะเดินทางได้ระยะหนึ่งก่อนที่จะตกลงสู่พื้นโลกห่างจากฐานปล่อยจรวดประมาณ 15 กิโลเมตร (9 ไมล์) และระเบิดเป็นหลุมลึก 15 เมตร (50 ฟุต) ในทุ่งหญ้าสเตปป์^{[ 37 ] : 298} N1 นี้มีขั้นบนจำลองที่ไม่มีระบบกู้ภัย^{[ 59 ] [ 66 ]}

ยานพาหนะคันต่อไปและคันสุดท้ายจะมีระบบรักษาเสถียรภาพที่ทรงพลังกว่ามากโดยใช้เครื่องยนต์เฉพาะ (ในเวอร์ชันก่อนหน้านี้ การรักษาเสถียรภาพทำได้โดยการส่งไอเสียจากเครื่องยนต์หลัก) ระบบควบคุมเครื่องยนต์ก็จะได้รับการปรับปรุงใหม่เช่นกัน โดยเพิ่มจำนวนเซ็นเซอร์จาก 700 เป็น 13,000 ตัว^{[ 59 ] [ 66 ]}

23 พฤศจิกายน พ.ศ. 2515: หมายเลขประจำเครื่อง 7L – Soyuz 7K-LOK ปกติ (Soyuz 7K-LOK No.1) และยานอวกาศ จำลอง LK ที่ใช้บินผ่านดวงจันทร์ ^{[ 67 ]}

การเริ่มต้นและการขึ้นบินเป็นไปด้วยดี ที่เวลา T+90 วินาที ระบบขับเคลื่อนหลัก (เครื่องยนต์กลาง 6 เครื่อง) ถูกปิดตามโปรแกรมเพื่อลดความเครียดทางโครงสร้างบนบูสเตอร์เนื่องจากภาระไดนามิกที่มากเกินไปซึ่งเกิดจากคลื่นกระแทกไฮดรอลิกเมื่อเครื่องยนต์ทั้ง 6 เครื่องถูกปิดอย่างกะทันหัน ท่อส่งเชื้อเพลิงและออกซิไดเซอร์ไปยังระบบขับเคลื่อนหลักจึงแตกและเกิดไฟไหม้ที่ส่วนท้ายของบูสเตอร์ นอกจากนี้ เครื่องยนต์หมายเลข 4 ยังระเบิด ตามที่คาดไว้ KORD ได้ปิดเครื่องยนต์ทั้งหมด และตามรายงานของ Chertok KORD ทำงานได้ตามที่คาดไว้ตลอดการบินและระหว่างความล้มเหลว^{[ 35 ] : 442} ขั้นแรกแตกออกเริ่มที่เวลา T+107 วินาที และข้อมูลโทรมาตรทั้งหมดหยุดลงที่เวลา T+110 วินาที ระบบหลบหนีการปล่อยทำงานและดึง Soyuz 7K-LOK ไปสู่ที่ปลอดภัย ขั้นบนถูกดีดออกจากชุดและตกกระแทกพื้นทุ่งหญ้า การตรวจสอบพบว่าการดับเครื่องยนต์อย่างกะทันหันทำให้เกิดความผันผวนในคอลัมน์ของเหลวของท่อป้อนเชื้อเพลิง ซึ่งแตกและรั่วไหลเชื้อเพลิงและสารออกซิไดเซอร์ลงบนเครื่องยนต์ที่ดับแล้วแต่ยังร้อนอยู่ นอกจากนี้ยังสงสัยว่าปั๊มเทอร์โบของเครื่องยนต์หมายเลข 4 ล้มเหลว เชื่อกันว่าการปล่อยจรวดอาจสามารถกู้คืนได้หากเจ้าหน้าที่ควบคุมภาคพื้นดินส่งคำสั่งด้วยตนเองให้ปลดส่วนแรกและเริ่มการเผาไหม้ส่วนที่สองก่อนกำหนด เนื่องจากส่วนดังกล่าวล้มเหลวเพียง 15 วินาทีก่อนที่จะถึงเวลาแยกตัวที่ T+125 วินาที และได้ถึงเวลาการเผาไหม้ตามกำหนด 110 วินาทีตามไซโคลแกรม^{[ 68 ] [ 37 ] : 300 [ 47 ]}

ยานอวกาศหมายเลขซีเรียล 8L ถูกเตรียมไว้สำหรับเดือนสิงหาคม พ.ศ. 2517 โดยประกอบด้วยยานSoyuz 7K-LOK รุ่นปกติ 7K-LOK และยานอวกาศโมดูล LK รุ่นปกติของกลุ่มยานสำรวจดวงจันทร์ L3 มีวัตถุประสงค์เพื่อบินผ่านดวงจันทร์และลงจอดโดยไม่มีลูกเรือเพื่อเตรียมพร้อมสำหรับภารกิจที่มีลูกเรือในอนาคต เนื่องจาก โครงการ N1-L3ถูกยกเลิกในเดือนพฤษภาคม พ.ศ. 2517 การปล่อยยานครั้งนี้จึงไม่เกิดขึ้น^{[ 69 ] [ 70 ]}

มีความสับสนในแหล่งข้อมูลออนไลน์ของรัสเซียว่าตั้งใจจะใช้ N1-L3 (รัสเซีย: Н1-Л3) หรือ N1-LZ (รัสเซีย: Н1-ЛЗ) เนื่องจากความคล้ายคลึงกันของตัวอักษรซีริลลิกZeสำหรับ "Z" และตัวเลข "3" บางครั้งมีการใช้ทั้งสองรูปแบบในเว็บไซต์รัสเซียเดียวกัน (หรือแม้แต่ในบทความเดียวกัน) ^{[ 56 ]}แหล่งข้อมูลภาษาอังกฤษอ้างถึง N1-L3 เท่านั้น การกำหนดที่ถูกต้องคือ L3 ซึ่งแสดงถึงหนึ่งในห้าสาขาของการสำรวจดวงจันทร์ของโซเวียต ขั้นที่ 1 (Л1) วางแผนไว้เป็นเที่ยวบินรอบดวงจันทร์ที่มีลูกเรือ (สร้างเสร็จบางส่วนในโครงการ Zond ); ขั้นที่ 2 (Л2) เป็นรถสำรวจดวงจันทร์ไร้คนขับ (สร้างเสร็จในLunokhod ); ขั้นที่ 3 (Л3) จะเป็นยานลงจอดบนดวงจันทร์ที่มีลูกเรือ (โดยใช้ ยานโคจร LOKและ ยานลงจอด LK ); ขั้นตอนที่ 4 (Л4) ได้รับการวางแนวคิดให้เป็นยานอวกาศที่มีลูกเรือโคจรรอบดวงจันทร์ และขั้นตอนที่ 5 (Л5) ได้รับการวางแนวคิดให้เป็นยานสำรวจดวงจันทร์ขนาดใหญ่ที่มีลูกเรือ เพื่อรองรับลูกเรือ 3-5 คน^{[ 71 ] [ 72 ]}

• การเปรียบเทียบระบบปล่อยจรวดขึ้นสู่วงโคจร
• การเปรียบเทียบตระกูลจรวดส่งดาวเทียมขึ้นสู่วงโคจร
• โนวา (จรวดของนาซา)
• อาร์-56 (จรวด)
• ระบบปล่อยจรวดอวกาศ (NASA SLS)
• ยานอวกาศ SpaceX Starship
• ยูนิเวอร์แซล ร็อคเก็ตส์ ยูอาร์-700

• "L3" . สารานุกรมการบินอวกาศ. เก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อวันที่ 20 สิงหาคม 2016. สืบค้นเมื่อ7 พฤษภาคม 2019 .
• แมทธิว จอห์นสัน (2014). N-1: เพื่อดวงจันทร์และดาวอังคาร คู่มือสำหรับจรวดซูเปอร์บูสเตอร์ของโซเวียต สำนักพิมพ์ ARA; ฉบับพิมพ์ครั้งแรกISBN 9780989991407.

วิกิมีเดียคอมมอน ส์มีสื่อที่เกี่ยวข้องกับจรวด N-1

• ประวัติของ Astronautixเกี่ยวกับ N1
• สถิติและข้อมูล รูปแบบเชิงโต้ตอบ
• ภาพวิดีโอแสดงความล้มเหลวของยาน N-1 รุ่น 5L โดยระบบยกเลิกการปล่อยตัวทำงาน
• Raketno-kosmicheskii kompleks N1-L3, หนังสือ: Гудилин В.Е., Слабкий л.И. (Gudilin V., Slabkiy L.) "Ракетно-космические системы (История. Развитие. Перспективы)", М., 1996 ( Слабкий л.И. ) (ในภาษารัสเซีย)
• บทสัมภาษณ์ วาซีลี ปาฟโลวิช มิชิน (เป็นภาษารัสเซีย)
• บริษัท Kistler Space Systemsของสหรัฐอเมริกา กำลังพัฒนาจรวดที่ใช้พื้นฐานจากจรวด NK-33
• การวาดภาพ